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摘要:在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展過程中,電力電子技術(shù)在對電力改革系統(tǒng)起到了促進(jìn)作用,在以電子信息技術(shù)為基礎(chǔ)的條件下,電力系統(tǒng)的發(fā)展才取得了有效的發(fā)展,并且在未來有較廣的發(fā)展前景。而電子技術(shù)都被積極地使用到其他行業(yè),并且電子技術(shù)在各個(gè)行業(yè)的發(fā)展都有一定的效果。
關(guān)鍵詞:電力電子技術(shù);電力系統(tǒng);應(yīng)用
0引言
電子信息以計(jì)算機(jī)信息技術(shù),電路技術(shù),半導(dǎo)體材料技術(shù)以及數(shù)控技術(shù)為基礎(chǔ),進(jìn)而發(fā)展優(yōu)化的技術(shù)。在近些年的發(fā)展歷程中,店里方面例如電流的生產(chǎn)。電力的儲(chǔ)存,電力的運(yùn)輸,新能源發(fā)電技術(shù)和對于電力的使用方面,都取得了或多或少的成就和發(fā)展,這對電子技術(shù)是有許多好處的。
1電子技術(shù)的發(fā)展
電子信息技術(shù)的發(fā)展是在二戰(zhàn)結(jié)束后,快速發(fā)展起來的。戰(zhàn)爭后需要對社會(huì)完成全面的修補(bǔ),電子信息技術(shù)的產(chǎn)生對于社會(huì)是久旱甘霖。在電子信息技術(shù)行業(yè)首先被使用的是晶閘管。晶閘管的使用對電子信息技術(shù)的發(fā)展進(jìn)一步推動(dòng),而晶閘管在電子信息技術(shù)的使用下,同時(shí)也取得的快速的發(fā)展和進(jìn)步。緊接著,對可控硅整流裝置的研究發(fā)展也是不同的,這在電子信息技術(shù)的發(fā)展是一次巨大的改變。電能由此與電子信息完好的結(jié)合,摩擦出高速發(fā)展的電力電子技術(shù)。跟隨著時(shí)代的發(fā)展進(jìn)步,電力電子技術(shù)在發(fā)展的過程中高速的改變和發(fā)展,與傳統(tǒng)的方式完全不同的是,電子信息技術(shù)開始創(chuàng)新,對于電子的行業(yè)不僅僅局限于對電力的整合使用。利用更多的資源進(jìn)行創(chuàng)新,改變現(xiàn)有的電子行業(yè),擴(kuò)展電力電子技術(shù)的全民性。伴隨著電子控件的問世,電力電子的速度變得更加快速。在技術(shù)器件的結(jié)構(gòu)和體積的研究上,電子信息的結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜,體積更小,直到后來發(fā)展成的集成模塊。一直到后來的集成電路,對電力的發(fā)展有了可控的手段,這標(biāo)志著電子技術(shù)步入了一個(gè)新的時(shí)代,是一個(gè)新的征程。
2電力系統(tǒng)中對于電子技術(shù)的使用
2.1電力電子技術(shù)在發(fā)電環(huán)節(jié)中的使用
電力系統(tǒng)的核心設(shè)備是發(fā)電設(shè)備,發(fā)電機(jī)設(shè)備的快速運(yùn)行對于電子技術(shù)的要求是嚴(yán)格的。大型發(fā)電機(jī)的技術(shù)難題是靜止勵(lì)磁控制,靜止勵(lì)磁利用晶閘管進(jìn)行整流的方式,靜止勵(lì)磁的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高,造價(jià)方面是比較低的。由于靜止勵(lì)磁的快速調(diào)節(jié)的特性,利用其控制規(guī)律,在發(fā)電機(jī)組中發(fā)揮重要的作用,為機(jī)組的控制條件提供了良好的電力效果。對于水力和風(fēng)力的發(fā)電機(jī)來說,變速恒頻勵(lì)磁是其最大的特點(diǎn)。水力發(fā)電的水壓和流量決定了電力功率,水壓和流量改變的時(shí)候,機(jī)組的運(yùn)行頻率會(huì)隨之發(fā)生改變。風(fēng)力發(fā)電是利用風(fēng)車的轉(zhuǎn)動(dòng)對電力進(jìn)行儲(chǔ)存,風(fēng)車的轉(zhuǎn)速隨風(fēng)速的改變而改變,風(fēng)車捕捉的風(fēng)能越大,為電力系統(tǒng)就提供了更大的功率。隨著風(fēng)速的改變,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電流的頻率,保證輸出的頻率相對恒定,在這個(gè)過程中,對于變頻電源的控制要求比較嚴(yán)格。
2.2電力電子技術(shù)在輸電環(huán)節(jié)中的使用
在電力電子控件被用于高壓電輸送的技術(shù)中,硅的作用是至關(guān)重要的,電子控件的使用,大大提高了高壓電輸送的穩(wěn)定性和安全性。而眾多的輸電技術(shù)中,柔性交流電技術(shù)從問世以來就被廣泛的應(yīng)用,發(fā)展的速度也是在全世界普及。柔性交流電是根據(jù)電力電子控件與現(xiàn)代的控制技術(shù)互相配合產(chǎn)生的一種輸電技術(shù)。對于電力系統(tǒng)的電壓,參數(shù)和頻率的控制,大大的提高了高壓電輸送過程中的速度和穩(wěn)定性,進(jìn)行長距離的輸電,電力的耗損也是比較合理的。大部分傳統(tǒng)的電力傳輸中對電力控制的方式,只能進(jìn)行局部的電力局部穩(wěn)定,在長期的控件使用中,機(jī)械的使用頻率和使用時(shí)間,對于機(jī)械有所損失,無法在長時(shí)期的輸電中保持穩(wěn)定的工作狀況。自從FATCS問世以來,被全世界所重視。對于FATCS的使用位置是比較靈活的,在發(fā)電型、輸電型和供電型的三大方面都有所使用,F(xiàn)ATCS的功能是通過安全穩(wěn)定、快速的控制電力系統(tǒng)的一些變量,例如電流和電壓頻率,進(jìn)而提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行性能。高壓直流電在長距離的輸電的網(wǎng)絡(luò)中內(nèi)廣泛使用,它的優(yōu)點(diǎn)是輸電的容量大、相對穩(wěn)定、并且控制上比較靈活。高壓直流電的技術(shù)革新比較快,最新的技術(shù)利用一些可關(guān)斷器件和脈寬調(diào)制的技術(shù),這樣的情況下,整個(gè)的換流站可以靈活地搬遷,在短距離的輸送中也有一定的可靠性。由于更換新興的電子器件,在一些相位變換失敗的情況下,可以保證系統(tǒng)的正常使用。直流高壓電也被廣泛使用與隧道和海上供電,由于電源的分布比較隨意,在城市中也可以被用來輸送電力。
2.3電力電子技術(shù)在配電環(huán)節(jié)中的使用
在供電方面,需要解決的問題是如何提高供電的安全性,并且保持一定的供電質(zhì)量,以滿足用戶的需要。將電力系統(tǒng)的降壓配電站,也就是高壓配電變電站的出口到用戶配電的入口的這一段系統(tǒng),是電力系統(tǒng)的配電系統(tǒng)。是有配電設(shè)備中的電子控件和配電設(shè)施組成變電站,變換電壓后像用戶分配電力的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。從電力的電壓和頻率等方面入手,消除一些電力的弊端問題,在供電的過程中,消除一些電力的干擾因素。用戶配電技術(shù),在電力電子技術(shù)與現(xiàn)代的控制技術(shù)相結(jié)合的條件下,提高供電的質(zhì)量,滿足用戶電力的需求。FATCS技術(shù)的核心是從電子方面提高配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性,增大電力的傳輸能力。用戶電力技術(shù)和高壓直流電的原理上是相似的,所用的電子控件的原理和結(jié)構(gòu)都是相同的,商場需求相對較大,開發(fā)技術(shù)比較簡單,在技術(shù)開發(fā)的成本方面,也是比較合理的。隨著電子控件的價(jià)格變動(dòng),可以加速把配電技術(shù)中的電子設(shè)備投入使用,推動(dòng)電子技術(shù)的發(fā)展,在各行各業(yè)的發(fā)展被廣泛使用,也是對電子技術(shù)的一個(gè)有利方面。我國的配電系統(tǒng)中,有高中低壓三種配電系統(tǒng),220KV以上的電壓是輸變電系統(tǒng),配電系統(tǒng)的終端是用戶用電入口。對于配電系統(tǒng)的安全性和可靠性是需要考慮的。在配電系統(tǒng)中最重要的是變壓器的選擇和使用。對于變壓器的安全是日常的管理重點(diǎn),要靈活應(yīng)對變壓器的異常問題,對常見的故障問題進(jìn)行思考總結(jié),以便以后的維修。中國的配電系統(tǒng)存在許多問題,例如電網(wǎng)容量和用電負(fù)荷不符合,供電電壓的不合理,以及配電設(shè)備的落后,這都需要從配電系統(tǒng)的電子控件上解決。
2.4電力電子技術(shù)在節(jié)能環(huán)節(jié)中的使用
目前,跟隨高壓變頻技術(shù)的廣泛使用,電力系統(tǒng)的節(jié)能問題被世界關(guān)注,電力系統(tǒng)中的節(jié)能技術(shù)還有較為廣泛的空間。對于電力系統(tǒng)中的節(jié)能空間,要從電力系統(tǒng)的整個(gè)機(jī)組著手,研究新型的節(jié)能機(jī)組,優(yōu)化機(jī)組的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),在高壓變頻技術(shù)的節(jié)能方向做出一些革命性的進(jìn)步。電力系統(tǒng)中的電動(dòng)機(jī)本身有一定的節(jié)能空間,對于變負(fù)荷的電動(dòng)機(jī)的研究,對節(jié)能做出改變。通過變負(fù)荷電動(dòng)機(jī)的速度的調(diào)節(jié),挖掘節(jié)能的潛力,從兩個(gè)方面對電動(dòng)機(jī)進(jìn)行節(jié)電節(jié)能。在現(xiàn)階段,交流電的速度調(diào)節(jié)在建筑和冶金等行業(yè)廣泛使用。將設(shè)備中的核心,風(fēng)機(jī)和泵類設(shè)備的變負(fù)荷機(jī)械進(jìn)行速度調(diào)節(jié),代替?zhèn)鹘y(tǒng)的擋板或節(jié)流閥進(jìn)行對水流量和風(fēng)流量的調(diào)節(jié)。國外的變負(fù)荷技術(shù)被廣泛的使用和發(fā)展,我國在這項(xiàng)技術(shù)上正在快速的發(fā)展應(yīng)用中。變頻調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)是對于速度的調(diào)節(jié)范圍比較廣泛,精確度較高,效率比較明顯,在理想的情況下,可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)無極調(diào)速。在變負(fù)荷的調(diào)節(jié)速度過程中,轉(zhuǎn)差的損耗比較小,核心控件的磨損也是比較微小的,大大的提高了節(jié)電能力。在電力系統(tǒng)中,節(jié)能環(huán)節(jié)的重點(diǎn)是減小無用功的損失,以及提高電力的功率因數(shù)。在關(guān)于電力的機(jī)械制造中,電力的重要性不言而喻。例如,在電氣設(shè)備中,電力系統(tǒng)中的變壓器與交流異步電動(dòng)機(jī)都是感性負(fù)載,它們的特點(diǎn)是在運(yùn)行的情況下,除了消耗有功功率,對于無功功率的消耗還是極大地。對于無功電源和有功電源來說,是保證電力系統(tǒng)功能質(zhì)量的不可缺少的一部分。解決方式是,在電力系統(tǒng)中,保持無功功率的平衡,維持在一定的比率上。否則會(huì)造成電力系統(tǒng)的電壓降低,對設(shè)備會(huì)造成損壞,電力系統(tǒng)的功率因數(shù)也會(huì)下降,嚴(yán)重的情況下也會(huì)引起電壓承受不了,導(dǎo)致崩潰,會(huì)導(dǎo)致電力系統(tǒng)大面積癱瘓,發(fā)生停電事故。應(yīng)對情況是,在電力網(wǎng)或電氣設(shè)備無功容量不足的情況下,要安裝無功的補(bǔ)償設(shè)備,提高設(shè)備的功率因數(shù),滿足電力系統(tǒng)的功率需要。在節(jié)能的電力系統(tǒng)中,對于風(fēng)電和水電系統(tǒng)來講,作為節(jié)能的主要方式,要對電力系統(tǒng)中的電子技術(shù)的核心電子控件做好質(zhì)量的保障。研發(fā)新型的電子設(shè)備,提高電力系統(tǒng)中的工作效率,保證電力系統(tǒng)的順利工作,為電力系統(tǒng)提供安全可靠的電力來源。
3結(jié)語
在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新時(shí)期,人民群眾對電力電子的需求越來越高。計(jì)算機(jī)技術(shù)對電子信息技術(shù)的支持下,電子技術(shù)的不斷發(fā)展,新鮮的技術(shù)和材料被研究使用,在各個(gè)行業(yè)被廣泛的應(yīng)用,取得了可喜的成績。電力電子技術(shù)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展也是有巨大的作用的,對于國家和社會(huì)的發(fā)展也是越來越重要,對于國家和全球的發(fā)展的電力傳輸性能會(huì)產(chǎn)生主導(dǎo)性的影響。電力系統(tǒng)的發(fā)展是趨向于現(xiàn)代化,且從實(shí)際出發(fā),在發(fā)展的過程中,電子技術(shù)的重要性是不言而喻的。隨著時(shí)代的要求和社會(huì)的高速發(fā)展,在未來,伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電子信息的更新,電子材料的研究使用、智能化的快速發(fā)展和新材料的研究使用,電子技術(shù)在未來社會(huì)的智能化電網(wǎng)電力系統(tǒng)中會(huì)起到舉足輕重的作用,新型的發(fā)電方式的研究和使用,對于電力系統(tǒng)的市場前景有一定積極的作用,安全、經(jīng)濟(jì)、綠色的能源,更加吸引社會(huì)。在滿足市場要求的條件下,對于電力的需求,降低了建設(shè)成本,對此是值得鼓勵(lì)的。
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作者:王穎 單位:安徽機(jī)電技師學(xué)院